ایمپلنت / طراحی و ساخت ایمپلنت
احسان محمدی مهموئی؛ رضا لشگری؛ بهروز سلامت
دوره 16، شماره 3 ، آذر 1401، ، صفحه 195-205
چکیده
بدن انسان دارای پنج حس اصلی بینایی، شنوایی، چشایی، بویایی و لامسه بوده که هر یک از این حواس اطلاعات به خصوصی را از محیط پیرامون در اختیار میگذارند. نقص عملکرد هر یک از این حواس باعث میشود تا نسبت به رفع آن و استفاده از تکنولوژی اقدام گردد. حس شنوایی نیز از این مقوله مستثنی نبوده و تلاشهای متعدد و زیادی در بهبود آن انجام شده ...
بیشتر
بدن انسان دارای پنج حس اصلی بینایی، شنوایی، چشایی، بویایی و لامسه بوده که هر یک از این حواس اطلاعات به خصوصی را از محیط پیرامون در اختیار میگذارند. نقص عملکرد هر یک از این حواس باعث میشود تا نسبت به رفع آن و استفاده از تکنولوژی اقدام گردد. حس شنوایی نیز از این مقوله مستثنی نبوده و تلاشهای متعدد و زیادی در بهبود آن انجام شده که منجر به طراحی و ساخت ایمپلنتهای گوناگونی شده است. در این پژوهش با هدف بررسی عملکرد ایمپلنت شنوایی ساقهی مغز (Auditory Midbrain Implant - AMI) به ایجاد دو نوع تحریک آکوستیک و الکتریک در سیستم شنوایی گربه پرداخته شده است. تحریکهای الکتریک حاصل تزریق جریان به بافت توسط AMI و تحریکهای آکوستیک حاصل تولید موج تک-تن در گوش گربه میباشند. پس از انجام تحریک و ثبت پتانسیلهای عمل محیطی از قشر اولیهی شنوایی مغز گربه، ویژگیهای زمانی استخراج شده و نهایتا به مدلسازی توسط شبکهی عصبی پرداخته شده است. بعد از ثبت و مقایسه بین دادهها، مشخص شده که AMI در تحریک هستهی کولیکولوس تحتانی موفق عمل کرده است اما این ایمپلنت کاهش تاخیر در زمان تحریک را احتیاج دارد. پس از مدلسازی مشخص شده که شبکهی عصبی با مدل غیرخطی همراه با الگوریتم لونبرگ-مارکوارت و 10 نورون در لایهی پنهان بهترین عملکرد را در بین سایر ساختارها با خطایی معادل 009/0 از خود ارائه کرده است. در مقایسهی مدل الکتریک با مدل اعصاب شنوایی، هر دو مدل رفتار مشابهی در برابر تغییرات فرکانس از خود نشان داده اما مدل الکتریک در یک فرکانس ثابت شدت بزرگتری از پاسخ را در خروجی نشان داده است. علاوه بر این موارد، فاصلهی زمانی انتقال پیام عصبی از هستهی حلزونی تا کولیکولوس تحتانی، 9 میلیثانیه محاسبه شده است.